三维有序多级孔Fe₂O₃/TiO₂异质结材料的合成及性能研究

【作者】 严孝清； 杨贵东； 杨伯伦； 杨光；

【机构】 西安交通大学化学工程系； 西安交通大学国际电介质研究中心；

【摘要】 本文首先利用乳液聚合法制备具有两种不同粒径PMMA结构模板,其结构模型如Fig 1.A所示。其次,用溶胶凝胶法[2-4]将不同比例的钛酸四正丁酯、FeCl3溶于20mL的乙醇中,磁力搅拌2h之后加入一定的水和冰醋酸。即可得到溶胶状的前躯体。然后将合成的前躯体溶液浸渍到PMMA模板中,老化一段时间后,通过高温煅烧即可得到多种孔径结构材料。本文合成的Fe2O3/TiO2光催化材料具有大的比表面积和发达的孔径结构,从TEM和SEM照片可以看出,Fe2O3/TiO2样品具有明显的三维有序大孔结构(主孔径为500nm,次级孔径为300nm)。BET结果显示所合成的样品为典型的介孔材料,其孔径主要集中在9nm。XRD结果表明本文中制备的三维有序分级孔光催化材料是由锐钛矿相TiO2和Fe2O3复合形成异质结构。可见光降解罗丹明B结果显示所合成的一系列三维有序多级孔Fe2O3/TiO2均具有高的光降解活性,其对罗丹明B的降解率可达98%以上。更多还原